Білий дім має намір охолодити Землю шляхом відбиття сонячного світла

Щоб пом'якшити наслідки глобального потепління, Білий дім готує п'ятирічний план досліджень з метою з'ясувати, як тимчасово знизити кількість сонячного світла, що досягає Землі. Цей процес іноді називають сонячною геоінженерією або відображенням сонячного світла.

План досліджень оцінить різні кліматичні втручання аж до розпилення аерозолів у стратосферу для відбиття сонячного світла назад у космос. План окреслить цілі досліджень та назве необхідні для аналізу атмосфери дані та потенційний ефект кліматичного втручання для Землі, повідомило управління Білого дому з науково-технічної політики. Конгрес доручив включити план досліджень у план видатків на 2022 рік, підписаний президентом Джо Байденом у березні.

Відомо, що деякі методи, зокрема, розпилення в атмосфері діоксиду сірки є згубними для довкілля та здоров'я людини. Однак екологи та лідери громадської думки переймаються тим, що людство перевищить встановлені рамки викидів і вважають, що дослідження важливі, оскільки допоможуть знайти компроміс на тлі катастрофічного підвищення температури Землі.

Підготовка до дослідження - крок суто попередній, проте примітно, що Білий дім офіційно зайнявся тим, що ще нещодавно вважалося фантастикою та антиутопією. У науково-фантастичному романі Кіма Стенлі Робінсона "Міністерство майбутнього" спека в Індії вбиває 20 мільйонів людей, і керівництво країни у відчаї вирішує діяти самостійно і обмежити кількість сонячного світла, що потрапляє на Землю.

Засновник інвестиційного фонду кліматичних технологій Lowercarbon Capital Кріс Сакка вважає, що Білий дім правильно зробив, що очолив дослідження.

"Віддзеркалення сонячного світла захистить кошти для існування мільярдів людей. Це вірна ознака, що Білий дім просуває дослідження в ім'я майбутніх наукових рішень замість геополітичного балансування на межі війни", - сказав Сакка. (Сам він уже пожертвував кошти на дослідження у цій галузі, але наголосив, що "ніяких фінансових інтересів, крім благодійності" у нього немає, і він вважає недоречними приватні бізнес-моделі у цій сфері).

Професор Гарварда Девід Кіт працює над цією темою з 1989 року. Він сказав, що зараз до неї ставляться набагато серйозніше і навів у приклад офіційні заяви про підтримку дослідження щодо відображення сонячного світла від Фонду захисту навколишнього середовища, Союзу небайдужих учених та Ради захисту природних ресурсів, а також зазначив створення нової групи під назвою Комісія зі зміни клімату, де сам виступає консультантом. У її рамках вчені та законодавці оцінюють кліматичні втручання, передбачаючи, що світ потеплішає сильніше, ніж рекомендовано Паризькою угодою щодо клімату.

При цьому ніхто не каже, що регуляція сонячного світла – це вирішення проблеми клімату. Головним пріоритетом було і залишається скорочення викидів.

"Не можна судити про те, що країна робить для зниження сонячного випромінювання, не розглядаючи при цьому скорочення викидів, тому що саме це залишається пріоритетом, – пояснив виконавчий директор Ініціативи Карнегі з управління кліматом Янош Пастор. – Скорочення інсоляції ніколи не стане вирішенням кліматичної кризи" .

Три способи знизити кількість сонячного світла

Вперше ідея відображення сонячного світла прозвучала у доповіді президента Ліндона Джонсона у 1965 році під назвою "Відновлення якості довкілля", нагадав Кіт. У доповіді пропонувалося розпорошення над океаном частинок за ціною 100 доларів за квадратну милю. Зміна відбивної здатності Землі на один відсоток коштуватиме 500 мільйонів доларів на рік, що "не здається надмірним, враховуючи виняткову економічну та людську важливість клімату", йдеться у доповіді.

З того часу орієнтовна вартість злетіла. За поточними оцінками, програма, щоб охолодити Землю на один градус Цельція, коштуватиме 10 мільярдів доларів на рік, зазначив професор екологічного права при юридичній школі Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі Едвард Парсон. Однак у порівнянні з іншими ініціативами щодо пом'якшення зміни клімату та її наслідків це напрочуд дешево.

У знаковій доповіді Національних академій наук, інженерії та медицини за березень 2021 року розглядаються три види сонячної геоінженерії: упорскування стратосферного аерозолю, освітлення морських хмар та витончення пір'ястих хмар.

Перший варіант має на увазі, що в стратосферу або на висоту від 16 до 50 км підніметься літак і розпорошить дрібний туман, який залишиться висіти, відбиваючи частину сонячного світла назад у космос.

"Стратосфера перебуває у стані спокою, і все залишається там надовго, - пояснив Парсон CNBC. - Речовини в стратосфері залишаються без змін від півроку до двох років".

На думку Парсона, уприскування стратосферного аерозолю "негайно зніме екстремальні температури" і "майже негайно" усуне екстремальні опади.

"Головний слоган на користь цього я навів у своїй статті вже понад десять років тому, але він, як і раніше, актуальний: швидко, дешево і недосконало. Тут все вирішує швидкість. Жодні інші заходи проти зміни клімату швидких результатів не дадуть. А ще це дійсно дешево", - сказав Парсон.

"А недосконалий цей метод не тому, що ми ще не навчилися все робити правильно. Недосконалість закладено в нього від природи. Недоліки виникають зі швидкості, і обійти їх неможливо", - розмірковує він.
Один із варіантів аерозолю — це діоксид сірки, чия охолодна дія добре відома за виверженнями вулканів. За даними Геологічної служби США, філіппінський вулкан Пінатубо в 1991 році викинув у стратосферу тисячі тонн діоксиду сірки і тимчасово остудив планету приблизно на 1 градус за Фаренгейтом.

Ще можна поглянути на заводи, які спалюють викопне паливо, особливо вугілля. Вугілля містить сірчану домішку, яка при спалюванні окислюється, утворюючи діоксид. Цей діоксид сірки проходить через інші хімічні реакції і в результаті випадає на землю як кислотний дощ. Однак, перебуваючи в повітрі, це забруднення є своєрідною ізоляцією від сонячного тепла.

Але, за іронією долі, світ перестає палити вугілля, щоб знизити викиди, що посилюють парниковий ефект, і концентрація двоокису вуглецю теж скорочується.

"Сьогоднішні сірчані вихлопи з димових труб маскують від третини до половини нагріву від парникових газів", - наголосив Парсон.

Іншими словами, ми вже десятки років відбиваємо сонячне світло, самі про це не замислюючись, пояснила виконавчий директор дослідницької кліматичної організації SilverLining Келлі Вансер.

"Це не якийсь новий Франкенштейн - ми вже це робимо, хоч і брудно і не усвідомлюючи цього", - пояснила Вансер.

Розпорошення сірки в стратосфері — не єдиний спосіб знизити кількість сонячного світла, що потрапляє на Землю, і, на думку деяких, не найкращий.
"Діоксид сірки — не найкращий аерозоль і точно не єдиний метод. Наприклад, є освітлення хмар — дуже багатообіцяючий спосіб", — сказав Сакка.

Цей метод передбачає посилення відбивної здатності хмар поблизу поверхні світового океану у вигляді розпилення повітря кристалів морської солі. Освітлення морських хмар не так на слуху, як стратосферні аерозолі, тому що охоплення обмежується територією до кількох десятків миль, а тривалість кількома днями, сказав Парсон.

Третій метод із доповіді національних академій за 2021 рік передбачає витончення хмар середнього рівня заввишки до 13 км, щоб тепло легше йшло з поверхні Землі. У строгому сенсі він уже не вписується в "сонячну геоінженерію" як таку, тому що пов'язаний не з відображенням сонячного світла, а зі збільшенням теплового випромінювання.

Встановлені ризики для людства та навколишнього середовища

Деякі з цих методів пов'язані зі значними та добре відомими ризиками – особливо аерозоль діоксиду сірки.

По-перше, розпилення сірки в атмосферу заважає відновленню озонового шару, пояснив Парсон.

Прийнятий в 1987 Монреальський протокол регулює і поступово скорочує використання речовин, що руйнують озоновий шар. До таких, зокрема, відносяться гідрохлорфторвуглеці (ГХФУ), які раніше використовувалися в холодильниках та кондиціонерах.

Крім того, сульфати, що потрапили в атмосферу, згодом випадають у вигляді кислотних дощів, які впливають на ґрунт, водойми та місцеві екосистеми.
По-третє, атмосферна сірка утворює дуже дрібні частки, які можуть спричинити респіраторні захворювання.

Таким чином, питання стоїть так: чи переважує користь відома шкода?

"Так, пошкодження озонового шару - це погано, кислотні опади - погано, і респіраторні захворювання - зрозуміло, теж. І розпилення сірки в стратосфері посилить всі ці ефекти, - розмірковує Парсон. - Але треба запитати себе: наскільки і щодо чого?".

За словами Парсона, сірка, що виділяється при спалюванні викопного палива, вже завдає довкіллю збитків і вбиває від 10 до 20 мільйонів людей на рік через респіраторні захворювання. "Виходить, що ми вже в цьому живемо", - сказав він.

"Тим часом планета розжарюється все сильніше, і це загрожує катастрофою для людей по всьому світу", - сказав Пастор.

"Вуглецю там і так уже надміру. І навіть якщо зупинити всі сьогоднішні викиди, всесвітня температура все одно залишиться підвищеною ще сотні років. Ось чому вчені вважають, що нам напевно знадобиться щось крім, а не замість уже вжитих заходів", - сказав він. він. - Нинішні дії - а точніше, бездіяльність - прирікає мільйони людей на смерть. Ось що ми робимо".

На думку Тайлера Фельгенгауера з Університету Дьюка, щоб технологія відбиття сонячного світла поповнила набір інструментів для боротьби зі зміною клімату, поінформованість громадськості та законодавців має неухильно зростати.

"Якщо ми хочемо, щоб це увійшло до порядку денного, потрібний свого роду еволюційний розвиток, щоб усе більше екологів наголосили про свою підтримку таких досліджень, — сказав Фельгенгауер. — Ми стверджуємо, що це має бути поступовий процес, а не якась катастрофа , після якої ми разом підтримаємо сонячну геоінженерію".

Досліджуйте зараз, а то пошкодуєте?

Деякі захисники навколишнього середовища вважають відображення сонячного світла "моральною загрозою", тому що цей метод пропонує порівняно просту та недорогу альтернативу планомірному скороченню викидів.

Один експеримент із вивчення стратосферних аерозолів під егідою Keutsch Group у Гарварді у 2021 році навіть довелося скасувати через численні заперечення. Цей експеримент "поставить під загрозу репутацію Швеції, довіру до неї і ту керівну роль, якої вона добивається і має намір дотримуватися надалі, вважаючи це єдиним способом поборотися з кліматичною кризою", наголошується у відкритому листі опонентів, які натомість борються за "швидкий і справедливий перехід до нульового рівня викидів, стовідсоткове використання відновлюваної енергії та відмова від викопного палива.

Але прихильники наголошують, що дослідження технологій зниження інсоляції аж ніяк не виключає скорочення викидів.

"Навіть затяті прихильники цих досліджень на кшталт мене і ті згодні, що пріоритет у боротьбі зі зміною клімату - це скорочення викидів", - зазначив Парсон.

З ним погоджується Кіт з Гарвардського університету: "Це дозволить нам дізнатися більше і розробити більш досконалі механізми управління".

Ще ці дослідження важливі, тому що багато спостерігачів розраховують, що, зіткнувшись із небаченою кліматичною катастрофою, країни почнуть діяти в односторонньому порядку і все одно так чи інакше прийдуть до скорочення сонячного світла — навіть якщо цей метод поки що недостатньо вивчений.

"За моїми оцінками, шанс, що найближчими 20 роками на це зважиться велика держава, перевищує 90%", - оцінив Парсон.

Сакка назвав цифру ще вищою.

"Ймовірність, що якась країна займеться відображенням сонячного світла, становить 100% - особливо від екстремальних погодних умов загинуть мільйони її громадян, - підсумував Сакка. - Світ не сидітиме склавши руки, і лідерам доведеться діяти. Наша єдина надія - це почати публічні дослідження вже зараз. Це дозволить нам зрозуміти всі переваги та розробити найкращі методи для подальшої роботи".

CNBC , США